2023届高考化学二轮复习热点2阿伏加德罗常数专题练含解析

热点2:阿伏加德罗常数

考向阿伏加德罗常数

【真题研磨】

【典例】(2022·浙江6月选考)NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)

A.12 g NaHSO4中含有0.2NA个阳离子 

B.11.2 L乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为3NA 

C.8 g CH4含有中子数为3NA 

D.0.1molH2和0.1 molI2于密闭容器中充分反应后,HI分子总数为0.2 NA 

【审答思维】题干划线部分关键信息解读

【失分警示】不正确分析题目中隐含的可逆反应而导致错选D项,H2和I2生成HI的反应为可逆反应,不能进行完全,因此生成HI的物质的量小于理论产量。

【考场技法】

常见阿伏加德罗常数的考查内容

【多维演练】

1.(物质结构)NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)

A.1mol [Ag(NH3)2]+中含有σ键数为8NA

B.18 g O含有的中子数为10NA

C.3.4 g()中含有的极性键数目为0.2NA

D.1mol苯乙烯中含有sp2杂化碳原子数为2NA

2.(隐含反应)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　)

A.标准状况下,2.24 L Cl2溶于水,转移电子数为0.1NA

B.0.2molSO2与0.1 molO2在一定条件下充分反应,转移电子数为0.4NA

C.2mol NO与1 molO2在密闭容器中充分反应后的分子数为2NA

D.11.2 L CH4和22.4 L Cl2(均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为1.5NA

1.(物质结构)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)

A.4.6 g 乙醇中含有C—H键的数目为0.6NA

B.1 L 0.1 mol·L-1氨水中所含N的数目为0.1NA

C.5.6 g铁与足量稀盐酸反应,转移的电子数为0.3NA

D.124 g P4()分子中所含的共价键数目为6NA

2.(溶液中微粒数目)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　)

A.1 L pH=1的H2SO4溶液中含S的数目为0.05NA

B.1molSO2溶于足量水中,溶液中H2SO3的分子数为NA

C.0.1mol·L-1的Na2S溶液中含Na+数目为0.2NA

D.1 L 0.5 mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中N和Al3+的数目之和为NA

3.(隐含反应)设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　)

A.常温下,5.6 g铁投入浓硝酸中,转移的电子数为0.3NA

B.46 g NO2和N2O4的混合气体中所含原子数大于3NA

C.1mol H2O最多可以形成的氢键数为2NA

D.1mol·L-1的氢氧化钠溶液含有的阴离子数为NA

4.(物质结构)设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 (　　)

A.标准状况下,22.4 L乙烷中含有的共价键数目为7NA

B.5 g CO2和N2的混合物中含有的质子数目为2.5NA

C.1.8 g D2O含有的中子数为0.1NA

D.34 g H2O2中含有的非极性键数目为2NA

5.(电子转移)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述不正确的是 (　　)

A.0.2molC2H4和C3H4O2的混合物完全燃烧,消耗O2分子数目为0.6NA

B.含有FeI2的溶液中通入适量氯气,当有1 molFe2+被氧化时,反应中转移电子的数目至少为3NA

C.用电解粗铜的方法精炼铜,当电路中通过的电子数为0.5NA时,阳极应有16 g Cu转化为Cu2+

D.标准状况下,11.2 L F2和C2H6的混合物中含有电子的数目为9NA

6.(溶液中微粒数目)“84消毒液”和医用酒精混合使用可能发生反应:NaClO+CH3CH2OH→CHCl3+HCOONa+NaCl+NaOH+H2O (未配平)。设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是              (　　)

A.1mol·L-1HCOONa溶液中含有NA个Na+

B.标准状况下,11.2 L CHCl3中含有0.5NA个C原子

C.该反应中每消耗1 molNaClO,转移2NA个电子

D.100 g质量分数为46%的乙醇溶液中含有NA个O—H键

7.(隐含反应)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)

A.某密闭容器中盛有0.1 molN2和0.3 molH2,在一定条件下充分反应,转移电子的数目为0.6NA

B.一定条件下,Na与O2反应生成7.8 g Na2O2,转移电子的个数为0.2NA

C.常温下,1 L pH=9的CH3COONa溶液中,水电离产生的氢离子数为1×10-9NA

D.标准状况下,2.24 L丙烷含有的共价键数目为NA

8.(气体条件与对象)设NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法不正确的是 (　　)

A.0.5molCnH2n+2中含有的化学键总数为(1.5n+0.5)NA

B.常温常压下,1.84 g的甘油和甲苯混合液所含总质子数为NA

C.273℃、101.3 kPa时,1 L苯蒸气完全燃烧所生成的气态生成物总分子数约为NA

D.30.8 g乙酸乙酯在碱性条件下完全水解,生成乙酸的分子数为0.35NA

热点2:阿伏加德罗常数

考向

【典例】【审答思维】Na+　HS　0.1　0.1　无法　6　0.5

3　H2+I22HI　可逆　<0.2

C　NaHSO4晶体由钠离子和硫酸氢根离子构成,其中的阳离子只有钠离子,12 g NaHSO4的物质的量为0.1 mol,因此,其中只含有0.1 NA个阳离子,A错误;没有指明气体所处的温度和压强,无法确定11.2 L乙烷和丙烯的混合气体的物质的量是多少,因此,无法确定其中所含碳氢键的数目,B错误;1个CH4分子中有6个中子,8 g CH4的物质的量为0.5 mol,因此,8 g CH4含有的中子数为3 NA,C正确;H2和I2发生反应生成HI,该反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,因此,0.1 molH2和0.1 molI2于密闭容器中充分反应后,HI分子总数小于0.2 NA,D错误。

1.A　[Ag(NH3)2]+中含有N—H σ键、N—Ag σ键,1 mol [Ag(NH3)2]+中含有σ键数为8NA,故A正确;1个18O原子含有10个中子,H原子不含中子,所以每个O分子中含有10个中子,O的相对分子质量为20 g·mol-1,故18 g O的物质的量为0.9 mol,则18 g O中含有的中子数为9NA,B错误;的分子式为C4H4O,3.4 g 的物质的量n===0.05 mol,每个含有4个C—H键和2个C—O键即6个极性键,所以0.05 mol的含有的极性键数目为0.3NA,C项错误;苯乙烯分子中的8个碳原子均为sp2,1mol苯乙烯中含有sp2杂化碳原子数为8NA,故D错误。

2.D　氯气与水反应是可逆反应,标准状况下,2.24 L Cl2溶于水,转移电子数小于0.1NA,A错误;SO2与O2的反应为可逆反应,不能进行彻底,因此0.2 molSO2与

0.1 molO2在一定条件下充分反应,转移的电子数小于0.4NA,B错误;2 mol NO与

1 molO2恰好完全反应生成2 molNO2,由于存在平衡2NO2N2O4,所以充分反应后容器中的分子数小于2NA,C错误;甲烷与氯气发生取代反应,反应前后反应物与生成物的物质的量之和不变,则反应后的分子数为×NAmol-1=1.5NA,D正确。

1.D　一个C2H5OH分子含有5个C—H键,4.6 g 乙醇的物质的量为0.1 mol,则

4.6 g乙醇中含有C—H键的数目为0.5NA,故A错误;NH3·H2O不完全电离,故N的数目少于0.1NA,故B错误;铁与盐酸反应发生的离子方程式是Fe+2H+===Fe2++H2↑,5.6 g Fe反应,转移电子为2×=0.2 mol,故C错误;每个P4分子中含有6条P—P单键,124 g P4物质的量是1 mol,所以P—P键一共为6NA,故D正确。

2.A　pH=1的H2SO4溶液中c(H+)=0.1 mol·L-1,c(S)=0.05 mol·L-1,溶液体积为1 L,S数目为0.05NA,A正确;SO2和水的反应是可逆反应,所以1 molSO2溶于足量水中,溶液中H2SO3的分子数小于NA,B错误;没有给出溶液的体积,无法计算溶液中Na+数目,C错误;1 L 0.5 mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中N和Al3+水解,则N和Al3+的数目之和小于NA,D错误。

3.C　常温下,铁投入浓硝酸中发生钝化生成致密的氧化物保护膜而未溶解,未完全反应,转移电子数远小于0.3NA,故A错误;46 g N2O4所含原子数等于3NA,则46 g NO2和N2O4的混合气体中所含原子数等于3NA,故B错误;1个水分子可以和4个水分子形成氢键,每个氢键2个水分子共用,平均每个水分子拥有2个氢键,1 mol H2O最多可以形成的氢键数为2NA,故C正确;缺少溶液的体积,无法计算1 mol·L-1的氢氧化钠溶液含有的阴离子数,故D错误。

4.C、D　乙烷分子中有6个碳氢键、1个碳碳键,标准状况下,22.4 L乙烷的物质的量为1 mol,则其中含有的共价键数目为7NA,A正确;44 g二氧化碳中含有的质子为22 mol, 44 g氮气中含有的质子为×14=22 mol,故5 g二氧化碳和氮气的混合物中含有的质子为×22 mol=2.5 mol,数目是2.5NA,B正确;D2O摩尔质量是20 g·mol-1,1.8 g该物质不足0.1 mol,所以中子数为×10×NA=0.9NA,计算错误,C错误;H2O2的结构式为H—O—O—H,1molH2O2中含有1 mol非极性键,34 g H2O2即1 molH2O2中含有的非极性键数目为NA,D错误。

5.C　C3H4O2可以改写为C2H4(CO2),根据极限法结合烃完全燃烧耗氧公式可得0.2 molC2H4或0.2 molC2H4(CO2)完全燃烧消耗O2的物质的量均为

0.2 mol×(2+4/4)=0.6 mol,A项正确;因为还原性I->Fe2+,所以当1 molFe2+被氧化时,根据FeI2的组成可知至少已有2 mol I-被氧化,转移电子的物质的量至少为(1+1×2)=3(mol),B项正确;粗铜中还有活泼性比Cu强的Zn、Fe、Ni等杂质,在电解时优先于Cu失去电子成为阳离子,电路中通过电子0.5NA包含这些杂质失去的电子,阳极粗铜中转化为Cu2+的Cu的质量小于16 g,C项错误;标准状况下11.2 L F2含有电子为0.5×9×2=9(mol),11.2 L C2H6含有电子为0.5×(6×2+6)=9(mol),所以11.2 L F2和C2H6的混合物中含有电子也为9 mol,D项正确。

6.C　1 mol·L-1HCOONa溶液的体积未知,无法计算其中含有的Na+个数,A错误;标准状况下三氯甲烷不是气体,11.2 L CHCl3中含有的C原子个数不是0.5NA,B错误;反应中氯元素化合价从+1价降低到-1价,因此该反应中每消耗1 molNaClO,转移2NA个电子,C正确;100 g质量分数为46%的乙醇溶液中含乙醇的质量是46 g,物质的量是1 mol,含有NA个O—H键,但水分子还含有氢氧键,D错误。

7.B、D　该反应为可逆反应,无法确定反应物的消耗量及反应过程中电子转移数目,故A错误;生成7.8 g Na2O2即0.1 mol,则消耗的钠单质为0.2 mol,Na转化成钠离子,1 mol Na失去1 mol电子,则0.2 mol Na反应转移电子的个数为0.2NA,故B正确;CH3COONa溶液中,氢氧根离子完全来自水的电离,1 L pH=9的CH3COONa溶液中,氢氧根离子的物质的量为10-5mol·L-1×1 L=10-5mol,水电离产生的氢离子数目等于氢氧根离子数目,则水电离产生的氢离子数为1×10-5NA,故C错误;标准状况下,2.24 L丙烷为0.1 mol,共价键数目为NA,故D正确。

8.D　CnH2n+2是链状烷烃的通式,1 mol链状烷烃的共价键的物质的量为(3n+1) mol,则0.5 molCnH2n+2中含有的化学键总数为(1.5n+0.5)NA,A正确;甘油的化学式为C3H8O3,其相对分子质量为3×12+8×1+3×16=92,每分子中含质子数为3×6+8×1+3×8=50,甲苯的化学式为C7H8,其相对分子质量为7×12+8×1=92,每分子中含质子数为7×6+8×1=50,则常温常压下,1.84 g的甘油和甲苯混合液所含总质子数为×50×NAmol-1=NA,B正确;苯完全燃烧化学方程式为2C6H6+15O212CO2+6H2O,在273 ℃、101.3 kPa下,二氧化碳和水均为气体,其气体摩尔体积是标准状况(0 ℃、101.3 kPa)的两倍,所以1 L苯蒸气完全燃烧所生成的气态生成物总分子数约为×(6+3)×NAmol-1=NA,C正确;乙酸乙酯在碱性条件下发生水解反应生成的是乙酸对应的盐,而不是乙酸,D错误。